應(yīng)用于鈦鍛件鍛造的主要方法有,自由鍛、開式模鍛(有毛邊模鍛)、閉式模鍛(無毛邊模鍛)、擠壓模鍛、多向模鍛、分部模鍛、等溫模鍛,其特點(diǎn)分別如下:
1、自由鍛
自由鍛造所用工具和設(shè)備簡(jiǎn)單,通用性好,成本低。同鑄造毛坯相比,自由鍛消除了縮孔、 縮松、氣孔等缺陷,使毛坯具有更高的力學(xué)性能。鍛件形狀簡(jiǎn)單,操作靈活。因此,它在重型機(jī)器及重要零件的制造上有特別重要的意義。自由鍛造時(shí),被加工金屬在上、下砧鐵之間受壓產(chǎn)生變形,在水平面的各個(gè)方向金屬能自由流動(dòng),故稱自由鍛造。
自由鍛造所用設(shè)備和工具通用性較大,鍛件的質(zhì)量大小不等。但是,自由鍛件的形狀和尺寸主要依靠鍛工的操作技術(shù)來保證,對(duì)鍛工的技術(shù)水平要求高,勞動(dòng)強(qiáng)度大,生產(chǎn)率低,鍛件的精度低,加工余量大,且不能獲得較復(fù)雜的形狀。所以主要用于單件、小批生產(chǎn)以及修配工作。對(duì)于大型鍛件,自由鍛造是唯一的生產(chǎn)方法。
2、開式模鍛(有毛邊模鍛)
開式模鍛是金屬在不完全受限制的模膛內(nèi)變形流動(dòng),模具帶有一個(gè)容納多余金屬的飛邊槽。模鍛開始時(shí),金屬先流向模膛,當(dāng)模膛阻力增加后,部分金屬開始沿水平方向流向飛邊槽形成飛邊。隨著飛邊的不斷減薄和該處金屬溫度的降低,金屬向飛邊槽處流動(dòng)的阻力加大,迫使更多金屬流入模膛。當(dāng)模膛充滿后,多余的金屬由飛邊槽處流出。
3、閉式模鍛(無毛邊模鍛)
閉式模鍛即無飛邊模鍛,一般在鍛造過程中上模與下模的間隙不變,坯料在四周封閉的模膛中成型,不產(chǎn)生橫向飛邊,少量的多余材料將形成縱向飛刺,飛刺在后續(xù)工序中除去。
4、擠壓模鍛
利用擠壓法模鍛,有正擠模鍛和反擠模鍛兩種。擠壓模鍛可以制造各種鈦環(huán)。可以獲得幾何尺寸精度高、內(nèi)部組織更致密的鍛件。以擠壓方式進(jìn)行的模鍛。擠壓模鍛具有擠壓和模鍛的共同特點(diǎn),基本過程類似于閉式模鍛,但是被鍛造的金屬具有明顯的擠壓流動(dòng)過程和特點(diǎn)。
5、多向模鍛
在多向模鍛機(jī)上進(jìn)行。多向模鍛機(jī)除了有垂直沖孔柱塞之外,還有兩個(gè)水平柱塞,他的頂出器也可以用來沖孔,該頂出器的壓力要比普通液壓機(jī)頂出器的壓力要大。多向模鍛時(shí),滑塊從垂直和水平兩方向交替聯(lián)合的作用在工件上,用一個(gè)或多個(gè)穿孔沖頭使金屬從模腔中心向外流動(dòng),以達(dá)到充滿模腔的目的。在筒形件的分模線上沒有普通鍛件的毛邊。
6、分部模鍛
為了能在現(xiàn)有的液壓機(jī)上鍛出大型整體模鍛件,可采用分段模鍛、墊板模鍛等分部模鍛法。分部模鍛法的特點(diǎn)是對(duì)鈦餅逐段加工,每次加工一個(gè)部位,因此所需設(shè)備噸位可以很小。一般說來,采用這種方法可以在中型液壓機(jī)上加工出特大鍛件。
7、等溫模鍛
鍛造前,把模具加熱到毛坯的鍛造溫度,并且在整個(gè)模鍛過程中模具和毛坯溫度保持一致,這樣可以在小變形力的作用下獲得大變形量。等溫模鍛和等溫超塑模鍛很相似,所不同的是,后者在模鍛前,毛坯須經(jīng)過超塑處理,使之具有細(xì)小等軸晶粒。